娱乐 身临其境有新解

墨汁做寿 《电脑爱好者》2016年第24期 2017-05-31 13:53专题 标签:VR 虚拟现实

身临其境是娱乐产品追求的终极目标之一,无论是越来越强大的游戏3D特效,还是越来越宽阔的电视与电影屏幕,都是为了让用户能够更加沉浸于娱乐作品内,而在2016年,这一成语被一种新的技术和产品赋予了新的含义——虚拟现实(Virtual Reality),也就是我们现在已经听得耳朵起了老茧的“VR”。

从2016年1月的CES到7月的ChinaJoy展会,从最廉价的纸质手机VR盒子到成本数万的商用VR交互平台,不同价位档次的VR设备随处可见(图1),甚至在工业、教育等领域也成为了最大的热点之一(图2,3)。从种种表现来看,2016年被称为“VR元年”应该是实至名归了。

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将VR用于发动机维修和高铁驾驶课程

在VR的浪潮之下,我们还是应该清醒地认识到,我们距离真正的虚拟现实还是有较大差距的。全面的虚拟现实技术应该包括周边环境和用户感知,以及场景互动等多方面的内容,目前真正进入消费市场的其实只是模拟环境中的模拟视觉图像部分和部分场景互动能力,即将计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像,与头部转动和身体姿态、运动结合,实际上可以叫做“虚拟视觉”。目前消费级的VR解决方案不仅不包括嗅觉、味觉、触觉等环境模拟,也无法由人体动作直接进行交互操控,大都需要借助专用的摇杆手柄(图4,5)等设备。虽然目前在很多实验室中,或者工业、商用级平台上,虚拟现实的能力已经远超过消费市场,但也仍然没有达到科幻小说和电影如《黑客帝国》中的水平。

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Oculus Rift包装盒内包括一只XBox One手柄,不过随后又推出了更适合VR操作的Oculus Touch手柄

尽管消费级VR设备正在快速成熟并进入主流市场,国产VR设备市场更是一片繁荣,但说句不客气的话:所有廉价国产VR设备,都是不折不扣的垃圾。而考虑到实际应用能力和未来的软件、资源,这一结论甚至可以延伸至大部分更高端的千元甚至数千元级别VR设备。其实这一结论并不仅针对国产设备,海外类似设备也是如此,只不过在我国庞大的生产能力面前,它们的数量和种类都显得非常不起眼而已。

当然价格低廉且可用的VR解决方案也是存在的,Google在2016年的I/O大会上宣布的“Daydream”虽然成本比Cardboard方案略高,但仍然相当廉价,且无论成熟度还是可用性都比之前的Cardboard方案好得多(图6),所以是目前最值得我们期待的廉价VR软硬件解决方案。不过支持Daydream的手机在近期才逐渐开始露面,我们要等到2017年才能实际体验到它的能力。需要注意的是,Daydream的改进绝大部分都是针对Cardboard及Cardboard Like的缺陷,如果想详细了解我们为什么嫌弃这种廉价VR方案的话,只要了解一下Daydream方案的改进即可。

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Daydream是比较成熟,值得期待的手机VR方案

从产品成熟度,软件支持能力等多方面来讲,PC用户要想真正领略前沿而全面的VR娱乐,Oculus、HTC以及索尼的VR设备应该是2016年唯三的选择。在这三款比较主流的VR设备中,HTC VIVE是HTC与Valve合作的产物,而目前最流行的游戏网络分发销售平台Steam是Valve旗下的产品,所以HTC VIVE对游戏的兼容性还是比较值得信任的;Oculus Rift则得到了微软的支持,兼容性应该也比较有保障,而且近期已经可以通过串流使用XBox One游戏;索尼的PS VR(图7)虽然主要为PS4设计,但由于新一代游戏主机与PC的架构、硬件、软件的接近,据称也有支持PC系统的潜质。从目前的实际情况看,Oculus在内地的销售仍存在问题,索尼产品虽然宣城可以支持PC,但却迟迟没有推出相应方案,所以内地PC用户最佳的选择就是HTC VIVE了。

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HTC VIVE系统中除了我们熟悉的头显式VR眼镜之外,还包括一对手柄以及用于探测用户位置的探测器(图08)。VIVE的空间探测器虽然安装比较麻烦,但可以让用户更好地与虚拟环境进行互动,也可以探测以及划定比较安全的活动范围,甚至可以同时容纳两个用户,让VR游戏的互动性更强(图09)。HTC VIVE的软件获取也比较容易,用户只要申请一个Steam账号,就能很容易地获取支持VR的游戏和应用,而且其中还包括一些免费或相当廉价,但可玩性相当不错的软件,可以更好地引领用户进入VR世界。

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尽管在2016年,国内厂商对VR设备的尝试绝大多数都不能算成功,但正如我们前面提到的,中国强大的资本、工业能力和市场容纳力等,还是毫无意外地推动了VR设备的成长,在2016年底,一些比较靠谱的国产VR设备逐渐露出了面貌,其中大部分更偏向于实验性和商用化,例如游极公司的VR平台(图10)、索泰等公司的背负式VR主机(图11),以及拥有与三大VR设备“杠正面”能力的雷神幻影VR。

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从基本的能力看,雷神幻影VR与三大主流VR设备很类似,采用双1440×1440分辨率屏幕,视角为110°,支持最高600°近视矫正等,而其让人感兴趣的,应该就是采用集成在头显上的Intel的实感(RealSense)技术摄像头替代外置探测器来进行空间探测(图12)。由于实感摄像头通过双镜头可以直接实现3D成像,进行位置和距离等感知,所以雷神幻影VR无需麻烦的外置探测器,而且也就没有相应的安装限制,理论上可以适应更多不同的空间,并且可以让更多用户同时使用。

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幻影VR头显的Logo下方带有实感技术双摄像头

尽管在“VR元年”,国产VR设备的大量探索并没有为消费市场带来出色的产品,但是很好地完成了追踪最前沿技术的任务,也许在新的一年,更成熟的国产VR设备将带给我们真正的惊喜。